本
文
摘
要
双绞线也是安防系统中比较常见的有线通信传输介质，不仅可以传输控制信号，有些场合还可以传输基带视频信号与射频信号。视频监控网络化后，在视频监控系统中使用尤为广泛。双绞线由两根不同颜色的绝缘铜导线相互缠绕而成，双绞线电缆则是把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中制成的。在双绞线电缆内，不同线对具有不同的扭绞长度。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞合在一起，可降低信号干扰的程度，一般扭线越密，其抗干扰能力就越强。与其他传输介质相比，双绞线在传输距离、信道带宽和数据传输速度等方面均受一定限制，但价格较为低廉、布线成本降低。但近年来，技术和生产工艺在不断发展，使得在传输距离、信道带宽和数据传输速率等方面都有较大的突破，因此网络布线的应用也越来越广泛。
双绞线常用点对点的连接，其抗干扰能力视其是否有良好的屏蔽和设置接地点而定。如果干扰源的波长大于双绞线的扭绞长度，其抗干扰性大于同轴电缆（10~100kHz以内，同轴电缆抗干扰性更好）。双绞线较适合于近距离、环境单纯（远离潮湿、电源磁场）的局域网络系统，可用来传输数字与模拟信号。通常在局域网中的无屏蔽双绞线的传输速率是10Mbps和100Mbps，随着制造技术的发展，1000Mbps的双绞线已有大量应用，10Gbps的双绞线也已开始使用。
为了便于安装与管理，每对双绞线有颜色标识，如4对UTP电缆的颜色分别为蓝色、橙色、绿色、棕色。
2.8.1双绞线的种类与型号
按结构分类，双绞线电缆可分为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线电缆两类。
按性能指标分类，常见的双绞线电缆有5类、5e类、6类、7类双绞线电缆。
按特性阻抗划分，双绞线电缆有100Ω、120Ω、150Ω等种类，常用的是100Ω的双绞线电缆。
按双绞线对数多少进行分类，有1对、2对、4对双绞线电缆，以及25对、50对、100对的大对数双绞线。
现在的双绞线电缆品种繁多，还有在塑料外部护套内加上防水层的室外双绞线电缆，且室外双绞线主要是非阻燃型的。
1.屏蔽双绞线
随着电气设备和电子设备的大量应用，通信链路受到越来越多的电子干扰，它们来自诸如动力线、发动机、大功率无线电和雷达信号之类的信号源，如果这些信号产生在附近则可能带来称为噪声的破坏或干扰。另一方面，电缆导线中传输信号能量的辐射也会对临近的系统设备和电缆产生电磁干扰。在双绞线电缆中增加屏蔽层就是为了提高电缆的物理性能和电气性能，减少电缆信号传输中的电磁干扰。电缆屏蔽层由金属箔、金属丝或者金属网几种材料构成。
屏蔽双绞线电缆有STP和ScTP（FTP）两类。STP每个线对有屏蔽层而且整个线缆还有屏蔽层，如图2-53。
图2-53
ScTP（FTP）不再屏蔽各个线对，而只屏蔽整个电缆，电缆中所有线对被金箔制成的屏蔽层包裹，如图2-54。
图2-54
2.非屏蔽双绞线
非屏蔽双绞线电缆UTP，没有屏蔽层，它在绝缘套管中封装了一对或一对以上的双绞线，每对双绞线按一定密度互相绞在一起，提高了抗系统本身电子噪声和电磁干扰的能力，但不能防止周围的电磁干扰。UTP双绞线中还有一条撕剥线，使套管易剥脱。如图2-55。
图2-55
UTP电缆是通信系统和综合布线系统中最常见的传输介质，可用于语音、数据、音频、呼叫系统及楼宇自动控制系统。非屏蔽双绞线电最终版具有直径小、节省空间、质量小、易弯曲、易安装和阻燃等优点。目前常见双绞电缆类型有：
5类双绞线（CAT5），该类电缆增加了绕线密度，外套为高质量的绝缘材料。在双绞线电缆内，不同线对具有不同的绞距长度。一般地说，4对双绞线距周期在38.1mm长度内，按逆时针方向扭绞，一对线对内的扭绞长度在12.7mm以内。线缆最高频率带宽为100MHz，传输速率为100Mbps（最高可达1000Mbps)，主要应用于语音、100Mbps的快速以太网，最大网段长为100m，采用RJ形式的连接器。
注意：MHz是一百万赫兹的频率单位，它代表着电信号波动的频率；Mbps代表“每秒兆位”，是一种传输速率单位，用于表示网络传输速度。
超5类双绞线（CAT5e），超5类双绞线是目前市场上的主流产品。与5类双绞线相比，超5类双绞线的衰减和串扰更小，可提供更坚实的网线络基础，满足大多数的应用需要，支持1000Mbps的传输，给网络的安装和测试带来了便利，成为目前网络应用中较好的解决方案。
6类双绞线（CAT6），是1000Mbps数据传输的最佳选择。性能超过CAT5e，标准规定线缆频率带宽为250MHz。6类电缆的绞距比超5类更密，线对间的相互影响更小，从而提高了抗串扰的性能。如图2-56。
图2-56
为了减小衰减，电缆绝缘材料和外套材料的损耗应达到最小。在电缆中通常使用聚乙烯和聚四氟乙烯两种材料。6类电缆的线径比5类电缆要大，其结构和5类产品类似，采用紧凑的圆形设计方式及中心平行隔离带技术，它可获得较好的电气性能。另一种更常见的结构采用中心扭十字技术，电缆采用十字分隔器，线对之间的分隔可阻止线对间串扰，结构如图2-57。同5类标准一样，新的6类布线标准也采用星状拓扑结构，其永久链路的长度不能超过90米，信道长度不能超过100米。与增强5类布线相比，6类布线系统具有更好的抗噪声性能，可提供更透明、更全能的传输信道，在高频率上尤其如此。
图2-57
注意：永久链路是指信息点与楼层配线设备之间的传输线路，它不包括工作区缆线与连接楼层配线设备的设备缆线、跳线，但可以包括一个CP链路。信道长度是指连接两个应用设备的端到端的传输通道，包括设备电缆、设备光缆和工作区电缆、工作区光缆。
7类双绞线（CAT7），7类/F级标准中最新的一种双绞线，它主要为了适应万兆位以太网技术的应用和发展。但它不再是一种非屏蔽双绞线了，而是一种屏蔽双绞线，因此它可以提供至少500MHZ的综合衰减对串扰比和600MHZ的整体带宽，是六类线和超六类线的2倍以上，传输速率可达10Gbps。在七类线缆中，每一对线都有一个屏蔽层，四对线合在一起还有一个公共大屏蔽层。从物理结构上来看，额外的屏蔽层使得七类线有一个较大的线径。如图2-58。
图2-58
